- 2021-07-08 发布 |
- 37.5 KB |
- 15页
申明敬告: 本站不保证该用户上传的文档完整性,不预览、不比对内容而直接下载产生的反悔问题本站不予受理。
文档介绍
【化学】江西省抚州市临川第二中学2019-2020学年高一上学期期末考试试题(解析版)
江西省抚州市临川第二中学2019-2020学年高一上学期期末考试试题 1.下列有关金属及其化合物用途说法不正确的是( ) A. 氢氧化铝可作胃酸的中和剂 B. 明矾用作净水剂 C. 铝罐可久盛食醋 D. 制饭勺、饭盒、高压锅等的不锈钢是合金 【答案】C 【解析】 【详解】A.氢氧化铝能和胃酸反应,作胃酸的中和剂,故正确; B.明矾中的铝离子能水解生成氢氧化铝胶体,具有很大的表面积,具有吸附性,能作净水剂,故正确; C.铝罐表面有氧化铝,能与醋酸反应,所以不能久盛醋酸,故错误; D.不锈钢属于合金,主要加入铬和镍等元素,故正确。 故选C。 2.吸入人体內的氧有2%转化为氧化性极强的“活性氧”,它能加速人体衰老,被称为“生命杀手”,服用含硒元素(Se)的化合物亚硒酸钠(Na2SeO3),能消除人体內的活性氧,由此推断 Na2SeO3的作用是( ) A. 作还原剂 B. 作氧化剂 C. 既作氧化剂又作还原剂 D. 既不作氧化剂又不作还原剂 【答案】A 【解析】 【详解】吸入人体內的氧有2%转化为氧化性极强的“活性氧”, 亚硒酸钠(Na2SeO3),能消除人体內的活性氧,说明亚硒酸钠被“活性氧”氧化,亚硒酸钠作还原剂具有还原性,选A。 3.下列实验操作正确或能达到目的的是( ) A. 托盘上各放一张滤纸,然后在右盘上添加2g砝码,称取2.0gNaOH固体 B. 因为碘易溶于CCl4,所以常用CCl4萃取碘水中的碘 C. 向沸水中边滴加FeCl3溶液边用玻璃棒搅拌,可制得Fe(OH)3胶体 D. 检验红砖中的红色物质是否是Fe2O3的操作步骤为:样品→粉碎→加水溶解→过滤→向滤液中滴加KSCN溶液。 【答案】B 【解析】 【详解】A.称量药品时遵循“左物右砝”原则,且称量强腐蚀性固体药品应该放置在烧杯中,NaOH具有强腐蚀性,所以应该放置在烧杯中称量,A错误; B.因为碘易溶于CCl4,所以常用CCl4萃取碘水中的碘,B正确; C.制取氢氧化铁胶体时不能搅拌,否则易产生氢氧化铁沉淀,C错误; D.氧化铁不溶于水,应该将氧化铁溶于稀盐酸中过滤后再加KSCN溶液检验,否则不能检验红色物质中是否含有氧化铁,D错误; 答案选B。 4.用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的是( ) A. 物质的量浓度为 0.5 mol·L-1 的 MgCl2溶液中,含有 Cl-个数为 NA B. 18gNH4+所含电子数为11NA C. 标准状况下,22.4 L氦气与22.4 L氯气所含原子数均为2NA D. 常温下,2.7g铝与足量的盐酸反应,失去的电子数为0.3NA 【答案】D 【解析】 【详解】A. 物质的量浓度为 0.5 mol·L-1 的 MgCl2溶液中,未给定溶液的体积,无法计算含有 Cl-个数,A错误; B. 1个NH4+中含有10个电子,则18gNH4+即1mol,含电子数为10NA,B错误; C. 标准状况下,氦气为单原子分子,则22.4 L氦气含有的原子个数为1mol,22.4 L氯气所含原子数为2NA,C错误; D. 常温下,2.7g铝即0.1mol,与足量的盐酸反应,化合价由0价变为+3价,失去的电子数为0.3NA,D正确; 答案为D。 5.乙醚是一种吸入性麻醉剂,熔点为-116.3℃,沸点为 34.6 ℃,微溶于水,易溶于乙醇。要从乙醇与乙醚的混合物中分离出乙醇,需要用到的仪器是( ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】乙醚易溶于乙醇,且沸点不同,可用蒸馏的方式分离,需用到蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、牛角管和锥形瓶等,答案为C。 6.下列离子组能在溶液中大量共存是( ) A. Na+、Ba2+、Cl-、CO32- B. Mg2+、NH4+、Cl-、SO42- C. Fe2+、H+、SO42-、NO3- D. K+、Fe3+、NO3-、SCN- 【答案】B 【解析】 【详解】A. Ba2+、CO32-反应生成碳酸钡沉淀,与题意不符,A错误; B. Mg2+、NH4+、Cl-、SO42-不反应,能大量共存,符合题意,B正确; C. Fe2+、H+、NO3-反应生成铁离子、NO和水,与题意不符,C错误; D. Fe3+、SCN-反应生成碳酸钡沉淀,与题意不符,D错误; 答案为B。 7.图表示质量相同的气体 X和 N2 在相同容积的密闭容器中压强(p)与温度(T)的关系,则气体 X可能是( ) A. NH3 B. O2 C. CO D. CO2 【答案】A 【解析】 【详解】从图像可知,相同温度下X的压强大于氮气,同温同体积时,压强越大,气体的物质的量越大,则X的物质的量大于氮气,即X的摩尔质量小于氮气的,答案为A。 8.下列实验操作及装置正确的是( ) A. 配制一定物质的量浓度的 NaOH溶液 B. 比较 NaHCO3和 Na2 CO3 的热稳定性 C. 制取并观察 Fe(OH)2沉淀 D. 蒸馏海水 【答案】C 【解析】 【详解】A. 配制一定物质的量浓度的 NaOH溶液时,应先在小烧杯中溶解,且待其温度恢复至室温后再转移至容量瓶,A错误; B. 比较 NaHCO3和 Na2 CO3 的热稳定性时,小试管中的试剂为碳酸氢钠,大试管为碳酸钠,B错误; C. 制取并观察 Fe(OH)2沉淀时,苯在液面上,能隔绝溶液与空气的接触,可较长时间的观察氢氧化亚铁沉淀的生成,C正确; D. 蒸馏海水时,冷凝管的水流方向为下进上出;温度计的水银泡在蒸馏烧瓶的支管口处,D错误; 答案为C。 9.下列离子方程式的书写正确的是( ) A. 向碳酸氢铵溶液中加入足量石灰水:Ca2++HCO3-+OH-=CaCO3↓+H2O B. 向澄清石灰水中通入过量CO2:CO2+ OH-=HCO3- C. 在海带灰的浸出液(含有I-)中滴加H2O2得到I2:2I-+H2O2+2H+=I2+O2↑+2H2O D. 氯化铝溶液与过量的氨水反应:Al3+4NH3·H2O=AlO2-+4NH4++2H2O 【答案】B 【解析】 【详解】A. 向碳酸氢铵溶液中加入足量石灰水:Ca2++HCO3-+ NH4++2OH-=CaCO3↓+ NH3↑+2H2O,A错误; B. 向澄清石灰水中通入过量CO2:CO2+ OH-=HCO3-,B正确; C. 在海带灰的浸出液(含有I-)中滴加H2O2得到I2:2I-+H2O2+2H+=I2+ 2H2O,C错误; D. 氯化铝溶液与过量的氨水反应:Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+,D错误; 答案为B。 10.食盐中的碘以碘酸钾(KIO3)形式存在,可根据反应:IO3-+5I-+6H+═ 3I2+3H2O验证食盐中存在IO3-。根据上述反应,下列说法正确的是( ) A. IO3- 得电子,被氧化 B. I2 是氧化产物,H2O 是还原产物 C. 该条件下还原性:I- > I2 D. 每生成 3 mol I2,转移电子的物质的量为 6 mol 【答案】C 【解析】 【详解】A. IO3- 得电子,被还原,A错误; B. I2既是氧化产物,又是还原产物,B错误; C. 还原性:还原剂>还原产物,则该条件下还原性:I- > I2,C正确; D. 每生成 3 mol I2,转移电子的物质的量为5mol,D错误; 答案为C。 11.下列“实验结论”与“实验操作及现象”相符的一组是( ) 选项 实验操作及现象 实验结论 A 向某溶液中加入 AgNO3 溶液,有白色沉淀生成 该溶液一定含有 Cl- B 向某溶液中加入 BaCl2 溶液再滴加 HCl 溶液,有白色沉淀生成 该溶液中一定含有 SO42- C 切开金属钠,钠表面的银白色会逐渐变暗 钠在空气中会生成过氧化钠 D 某溶液做焰色反应时,现象为黄色 说明该溶液的一定含有 Na+,不能确定是否含有 K+ 【答案】D 【解析】 【详解】A. 向某溶液中加入 AgNO3 溶液,有白色沉淀生成,溶液中可能含有Cl-或SO42-,实验结论不符,A错误; B. 向某溶液中加入 BaCl2 溶液再滴加 HCl 溶液,有白色沉淀生成,溶液中可能含有Ag+或SO42-,实验结论不符,B错误; C. 切开金属钠,钠表面的银白色会逐渐变暗,钠在空气中会生成氧化钠,实验结论不符,C错误; D. 某溶液做焰色反应时,现象为黄色,未透过蓝色的钴玻璃观察,溶液的一定含有 Na+,不能确定是否含有 K+,符合事实,D正确; 答案为D。 12.某学校实验室从化学试剂商店买回的盐酸试剂上的标签如图所示。下列说法正确的是( ) A. 从试剂瓶中取出100 mL该盐酸,在空气中久置,溶液质量将增大 B. 1 mol Fe与足量该酸反应产生22.4 L氢气 C. 配制250 mL 6 mol · L-1稀盐酸需取该浓盐酸100 mL D. 该溶液溶质的物质的量浓度约为12 mol · L-1 【答案】D 【解析】 【分析】c===12.06mol/L。 【详解】A. 从试剂瓶中取出100 mL该盐酸,盐酸具有挥发性,在空气中久置,溶液质量将减小,A错误; B. 1 mol Fe与足量该酸反应产生标准状况下的22.4 L氢气,B错误; C. 根据c1×V1=c2×V2,配制250 mL 6 mol · L-1稀盐酸,250 mL×6 mol · L-1=12.06 mol · L-1×V,则V=124.4 mL,C错误; D. 该溶液溶质的物质的量浓度约为12 mol · L-1,D正确; 答案为D。 13.用浓盐酸配制 100 mL 0.10 mol·L-1 的稀盐酸溶液时,下列实验操作会使配得的溶液浓度偏大的是( ) A. 量筒用蒸馏水洗净后未干燥就用来量取浓盐酸 B. 移液前容量瓶中有少量的蒸馏水 C. 在容量瓶中进行定容时俯视读数 D. 定容后把容量瓶倒转摇匀,发现液面低于刻度,再补充几滴水至刻度 【答案】C 【解析】 【详解】A. 量筒用蒸馏水洗净后未干燥就用来量取浓盐酸,导致浓盐酸的浓度减小,则HCl的物质的量减小,配制溶液的浓度偏低,与题意不符,A错误; B. 移液前容量瓶中有少量的蒸馏水,对HCl的物质的量及体积均无影响,则配制溶液的浓度无影响,与题意不符,B错误; C. 在容量瓶中进行定容时俯视读数,导致配制溶液的体积偏小,则浓度偏高,符合题意,C正确; D. 定容后把容量瓶倒转摇匀,发现液面低于刻度,再补充几滴水至刻度,导致配制溶液的体积偏大,则浓度偏低,与题意不符,D错误; 答案为C。 14.下列各组物质的稀溶液相互反应,无论是前者滴入后者,还是后者滴入前者,反应现象都相同的是( ) A. NaAlO2和H2SO4 B. AlCl3和NaOH C. NaHSO4和Ba(OH)2 D. Na2CO3和H2SO4 【答案】C 【解析】 【详解】A.偏铝酸钠滴入硫酸中开始发生反应 2NaAlO2+4H2SO4= Na2SO4+Al2(SO4)3+4H2O,后发生反应Al2(SO4)3+6NaAlO2+12H2O=8Al(OH)3↓+3Na2SO4,现象为开始无沉淀,后产生白色沉淀;硫酸滴入偏铝酸钠依次发生反应:AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓,3H2SO4 +2Al(OH)3= Al2( SO4)3+6H2O,现象开始产生沉淀,后沉淀溶解,二者现象不同,故A不符合题意; B.NaOH少量生成白色沉淀,NaOH过量沉淀溶解,则氯化铝滴入氢氧化钠溶液中依次发生反应:Al3++4OH-=AlO2- +2H2O、Al3++3AlO2- +6H2O= 4Al(OH)3↓,现象开始无沉淀,一段时间后有沉淀;氢氧化钠滴入氯化铝溶液中依次发生反应:Al3+ +3OH-=Al(OH)3↓,Al(OH)3+OH-=AlO2- +2H2O,现象是开始有沉淀,一段时间后沉淀溶解,所以二者现象不同,故B不符合题意; C.无论是前者滴入后者,还是后者滴入前者,均生成硫酸钡白色沉淀,反应现象相同,故C符合题意; D.碳酸钠滴入硫酸发生反应Na2CO3+ H2SO4= Na2SO4+CO2↑+ H2O,现象立刻产生气泡;硫酸滴入碳酸钠溶液中依次发生反应: CO32-+H+= HCO3-、HCO3-+H+= CO2↑+H2O,现象开始无气泡,一段时间后有气泡,所以二者现象不同,故D不符合题意。 故选C。 15. 金属铜的提炼多从黄铜矿开始。黄铜矿在焙烧过程中主要反应之一的化学方程式为: 2CuFeS2 + O2 = Cu2S + 2FeS + SO2,下列说法不正确的是( ) A. O2只做氧化剂 B. CuFeS2既是氧化剂又是还原剂 C. SO2既是氧化产物又是还原产物 D. 若有1 mol O2参加反应,则反应中共有4 mol电子转移 【答案】D 【解析】 【详解】A.反应中,O元素的化合价由O2中的0价降至SO2中的-2价,O2只做氧化剂,A正确; B. Cu元素的化合价由CuFeS2中的+2价降至Cu2S中的+1价,S元素的化合价由CuFeS2中的-2价升至SO2中的+4价,CuFeS2既是氧化剂又是还原剂,B正确; C. O元素的化合价由O2中的0价降至SO2中的-2价,SO2是还原产物,S元素的化合价由CuFeS2中的-2价升至SO2中的+4价,SO2是氧化产物,C正确; D. O元素的化合价由O2中的0价降至SO2中的-2价,Cu元素的化合价由CuFeS2中的+2价降至Cu2S中的+1价,S元素的化合价由CuFeS2中的-2价升至SO2中的+4价,1molO2参加反应,反应共转移6mol电子,D错误; 答案选D。 16.向100 mL NaOH溶液中通入一定量的CO2气体,充分反应后,再向所得溶液中逐滴加入0.2 mol·L-1的盐酸,产生CO2的体积与所加盐酸体积之间关系如图所示。 下列判断正确的是( ) A. 原NaOH溶液的浓度为0.2 mol·L-1 B. 通入CO2在标准状况下的体积为448 mL C. 所得溶液的溶质成分的物质的量之比为n(NaOH)∶n(Na2CO3)=1∶3 D. 所得溶液的溶质成分的物质的量之比为n(NaHCO3)∶n(Na2CO3)=1∶1 【答案】A 【解析】 【分析】生成CO2发生的反应为:NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O,碳酸钠与盐酸反应生成碳酸氢钠的方程式为:Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl,由方程式可知,前后两个阶段消耗盐酸的体积应相等,而根据图象可知生成CO2消耗盐酸溶液的体积是100mL-25mL=75mL>25mL,这说明NaOH与CO2气体反应所得溶液中溶质为Na2CO3、NaHCO3。 【详解】A.加入100mL盐酸时二氧化碳的体积达最大,此时溶液为NaCl溶液,根据氯离子、钠离子守恒,所以n(NaOH)=n(NaCl)=n(HCl)=0.1L×0.2mol/L=0.02mol, c(NaOH)=0.02mol÷0.1L=0.2mol/L,A正确; B.由曲线可知从25mL到100mL为碳酸氢钠与盐酸反应生成二氧化碳,反应方程式为NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O,所以n(CO2)=n(HCl)=(0.1L-0.025L)×0.2mol/L=0.015mol,所以CO2气体体积为0.015mol×22.4L/mol=0.36L=336mL,B错误; C.Na2CO3转化为NaHCO3消耗盐酸为25mL,生成NaHCO3转化为二氧化碳又可以消耗盐酸25mL,故NaOH与CO2气体反应所得溶液中NaHCO3消耗盐酸的体积为75mL-25mL=50mL,因此Na2CO3、NaHCO3的物质的量之比为25mL:50mL=1:2,C错误; D.由C中分析可知D错误; 答案选A。 17.饮用水中NO3-对人类健康会产生危害,为了降低饮用水中NO3-的浓度,某饮用水研究人员提出,可在碱性条件下用铝粉将NO3-还原为N2。 (1)①配平方程式: Al+ NO3-+ OH-+ = [Al(OH)4]-+ N2↑。__________ ②上述反应中,还原剂与还原产物的物质的量之比是______,反应中转移电子0.3mol,生成_________mL N2(标准状况下)。 (2)①已知在酸性条件下NaClO2可发生反应生成NaCl并释放出ClO2,该反应的离子方程式为________________。 ②Na2S2O3具有较强还原性,能作为织锦物漂白后的脱氯剂,脱氯后S2O32-转变为SO42-。现需处理含标准状况下Cl2 2.24L的织锦物,理论上需要0.1mol/L Na2S2O3溶液的体积为______mL。 【答案】(1). 10 6 4 18H2O 10 3 (2). 10:3 (3). 672 (4). 5ClO2-+4H+=Cl-+4ClO2+2H2O (5). 250 【解析】 【分析】(1)①根据化合价升降总数相等配平; ②反应中Al作还原剂,氮气作还原产物; (2)①在酸性条件下NaClO2中Cl的化合价一部分升高,一部分降低,升降总数相等; ②标准状况下Cl2 2.24L即0.1mol,反应时生成-1价的Cl,转移0.2mol电子,则Na2S2O3中S化合价由+2价变为+6价,1mol转移8mol电子,转移0.2mol电子时,需0.025mol Na2S2O3,浓度为0.1mol/L时,体积为250mL。 【详解】(1)①Al的化合价升高,由0价变为+3价,N的化合价由+5变为0价,化合价降低,根据化合价升降总数相等配平,方程式为10Al+6NO3-+4OH-+18H2O =10[Al(OH)4]-+3 N2↑; ②反应中Al作还原剂,氮气作还原产物,其物质的量之比为10:3;反应中转移30mol电子时,生成3mol氮气,则转移电子0.3mol,生成0.3mol氮气,即标况下的672mL; (2)①在酸性条件下NaClO2可发生反应生成NaCl并释放出ClO2,Cl的化合价一部分升高,一部分降低,升降总数相等,则离子方程式为5ClO2-+4H+=Cl-+4ClO2+2H2O; ②标准状况下Cl2 2.24L即0.1mol,反应时生成-1价的Cl,转移0.2mol电子,则Na2S2O3中S化合价由+2价变为+6价,1mol转移8mol电子,转移0.2mol电子时,需0.025mol Na2S2O3,浓度为0.1mol/L时,体积为250mL。 18.铁是人类较早使用的金属之一。运用铁及其化合物的有关知识,回答下列问题: (1)铁和铁合金是生活中的常用材料,下列叙述中,正确的是________。 A.纯铁硬度比生铁高 B.纯铁耐腐蚀性强,不易生锈 C.不锈钢是铁合金,只含金属元素 D.铁在一定条件下,可与水蒸气反应 (2)电子工业需用30%FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜,制造印刷电路板。请写出FeCl3溶液与铜反应的离子方程式为____________________________________。 (3)酸性条件下Fe2+与双氧水反应的离子方程式为__________________________________。 (4)在酸性溶液中,某反应的反应物和生成物有KBiO3、K2SO4、H2SO4、MnSO4、H2O、Bi2(SO4)3 和一种未知物质M。 ①已知MnSO4在反应中失去电子,则该反应的氧化剂是________; ②已知该反应中被氧化的元素与被还原的元素的物质的量之比为2:5,则M的化学式为__________; ③写出该反应的化学方程式______________________________________________________。 【答案】(1). BD (2). 2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ (3). 2Fe2++2H++2H2O2=2Fe3++2H2O (4). KBiO3 (5). KMnO4 (6). 4MnSO4+10KBiO3+14H2SO4=4KMnO4+3K2SO4+5Bi2(SO4)3+14H2O 【解析】 【分析】(1) A.生铁为铁、碳的合金,则纯铁硬度比生铁低; B.生铁为铁、碳的合金,腐蚀时发生电化学腐蚀,纯铁为化学腐蚀,耐腐蚀性强,不易生锈; C.不锈钢是铁合金,除了铁外还有铬、镍、铝、硅等; D.铁在一定条件下,可与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气; (2) FeCl3与铜反应生成氯化亚铁和氯化铜; (3) 酸性条件下Fe2+与双氧水反应生成铁离子和水; (4)①MnSO4在反应中失去电子,则化合价升高,则KBiO3为反应物,化合价降低,作氧化剂; ②利用化合价升降总数相对计算; ③利用化合价升降法配平。 【详解】(1) A.生铁为铁、碳的合金,则纯铁硬度比生铁低,A错误; B.生铁为铁、碳的合金,腐蚀时发生电化学腐蚀,纯铁为化学腐蚀,耐腐蚀性强,不易生锈,B正确; C.不锈钢是铁合金,除了铁外还有铬、镍、铝、硅等,C错误; D.铁在一定条件下,可与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气,D正确; 答案为BD; (2) FeCl3与铜反应生成氯化亚铁和氯化铜,离子方程式2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+; (3) 酸性条件下Fe2+与双氧水反应生成铁离子和水,离子方程式为2Fe2++2H++2H2O2=2Fe3++2H2O; (4)①MnSO4在反应中失去电子,则化合价升高,则KBiO3为反应物,化合价降低,作氧化剂; ②反应中Bi的化合价由+5变为+3,被还原,则Mn的化合价升高,被氧化的元素与被还原的元素的物质的量之比为2:5,(5-3)×5=(n-2) ×2,则n=+7,M的化学式为KMnO4; ③利用化合价升降法配平,方程式为4MnSO4+10KBiO3+14H2SO4=4KMnO4+3K2SO4+5Bi2(SO4)3+14H2O。 19.明矾[ KAl(SO4)2·12H2O ]在造纸、净水等方面应用广泛。以处理过的废旧易拉罐碎屑为原料(主要成分为Al,含有少量的Fe、Mg杂质)制备明矾的过程如下图所示。 回答下列问题: (1)KAl(SO4)2的电离方程式______________________________。 (2)原料溶解过程中反应的离子方程式是___________________________________。 (3)明矾溶液与过量的Ba(OH)2溶液反应的离子方程式是____________________。 (4)溶液A中通入过量CO2,反应的化学方程式是____________________________。 (5)为证明固体B中含有铁,某同学做如下实验:取少量固体B,加入稀硫酸使其溶解,观察到有无色气体生成。向溶液中加入__________和__________,溶液立即变红,证明固体B中含有铁。 【答案】(1). KAl(SO4)2=K++Al3++2SO42- (2). 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑ (3). Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-=AlO2-+2BaSO4+2H2O (4). NaAlO2+2H2O+ CO2=Al(OH)3+NaHCO3 (5). 硫氰化钾溶液 (6). 氯水或双氧水 【解析】 【分析】原料中的Al可与NaOH反应生成偏铝酸钠,则固体B为Fe、Mg杂质;偏铝酸钠与过量的二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠溶液,则C为碳酸氢钠溶液。 【详解】(1) KAl(SO4)2为盐,属于强电解质,在溶液中完全电离生成钾离子、铝离子和硫酸根离子,电离方程式为KAl(SO4)2=K++Al3++2SO42-; (2) 原料溶解过程中,Al与NaOH反应生成偏铝酸钠和氢气,离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑; (3) 明矾溶液与过量的Ba(OH)2溶液反应生成硫酸钡沉淀、偏铝酸钾和水,反应的离子方程式为Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-=AlO2-+2BaSO4+2H2O; (4)A溶液为偏铝酸钠溶液,通入过量的二氧化碳生成碳酸氢钠和氢氧化铝沉淀,化学方程式为NaAlO2+2H2O+ CO2=Al(OH)3+NaHCO3; (5)若有Fe时,溶液为硫酸亚铁,则加入KSCN溶液时,溶液无变化,再加入氯气或双氧水,氧化为三价铁离子时溶液变为血红色。 20.有一含 Na2CO3·xH2O和 NaHCO3的混合物,某同学设计如图所示的实验装置,通过测量反应产生的 CO2 和 H2O的质量,来确定 Na2CO3··xH2O中 x的数值。 (1)实验步骤: ①按图(夹持仪器未画出)组装好实验装置后,检查装置的气密性。 ②称取样品,并将其放入硬质玻璃管中;称量装浓硫酸的洗气瓶 C 的质量和盛装碱石灰的 U形管 的质量。 ③打开活塞K1、K2,关闭K3,缓缓鼓入氮气数分钟,其目的是_________________________。 ④关闭活塞K1、K2,打开 K3,点燃酒精灯,加热至不再产生气体。加热时 NaHCO3 发生反应的化学方程式为___________________________________。 ⑤打开活塞 K1,缓缓鼓入氮气数分钟,然后拆下装置,再次称量洗气瓶C的质量和 U形管 D的质量。 (2)关于该实验方案,请回答下列问题。 ①装置 E的名称是_________,E中盛放的试剂也是碱石灰,其作用是____________________。 ②若样品质量为 29.3 g,反应后 C、D 装置增加的质量分别为 9 g、4.4 g,则 Na2CO3·xH2 O中x为___________。 【答案】(1). 除去装置中的水蒸气和二氧化碳 (2). 2NaHCO3= Na2CO3+CO2↑+H2O (3). 干燥管(或球形干燥管) (4). 防止空气中的CO2和水蒸气进入D中影响测定结果 (5). x=8 【解析】 【分析】根据实验装置及目的可确定,A为吸收氮气中的水蒸气,B为碳酸氢钠及碳酸钠晶体受热分解的装置,C为吸收产生的水蒸气,D为吸收碳酸氢钠分解产生的二氧化碳气体,E为防止空气中的水蒸气、二氧化碳进入装置D,导致测定结果错误,通入氮气为使装置B中产生的水蒸气及二氧化碳均被完全吸收。 【详解】(1)③打开活塞K1、K2,关闭K3,缓缓鼓入氮气数分钟,可除去装置中水蒸气和二氧化碳,使整个装置充满氮气; ④加热时 NaHCO3受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,化学方程式为2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O; (2)①装置E为球形干燥管;E的目的为防止空气中的CO2和水蒸气进入D中影响测定结果,可盛有碱石灰; ②C、D 装置增加的质量分别为 9 g、4.4 g,则生成的水的物质的量为0.5mol,二氧化碳为0.1mol,只有碳酸氢钠生成二氧化碳,则n(NaHCO3)=0.2mol,其质量为16.8g,m(Na2CO3·xH2O)=29.3-16.8=12.5g,其含有水蒸气的物质的量=0.5-0.1=0.4mol,则碳酸钠的质量=12.5-0.4×18=5.3g,即0.05mol,n(Na2CO3):n(H2O)=0.05:0.4=1:8,则x=8。 21.将一定质量的Mg-Al合金投入100mL一定物质的量浓度的某HCl溶液中,充分反应。向反应后的溶液中逐滴加入一定物质的量浓度的NaOH溶液,生成沉淀的质量与所加NaOH溶液的体积关系如下图。回答下列问题: (1)写出BC段反应的离子方程式为____________________________。 (2)原Mg-Al合金的质量是_____________。 (3)原HCl溶液的物质的量浓度是________________。 (4)所加NaOH溶液的物质的量浓度是____________。 (5)a=______。 【答案】(1). Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O (2). 5.1g (3). 6mol/L (4). 5mol/L (5). 20 【解析】 【分析】根据图像可知,oa段为过量盐酸与NaOH反应,AB段为镁离子、铝离子与NaOH的反应,BC段为氢氧化铝与NaOH的反应。 【详解】(1) BC段为氢氧化铝与NaOH的反应,生成偏铝酸钠和水,反应的离子方程式为Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O; (2) BC段减少的为氢氧化铝沉淀,质量为7.8g,物质的量为0.1mol,即n(Al)=0.1mol;则氢氧化镁的质量为5.8g,物质的量为0.1mol即n(Mg)=0.1mol;合金的质量为24×0.1+27×0.1=5.1g; (3)根据方程Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,消耗20mL的NaOH时的物质的量为0.1mol,则c(NaOH)=0.1mol÷0.02L=5mol/L;B点时,溶液刚好为NaCl溶液,此时消耗n(NaOH)=5×0.12=0.6mol,c(HCl)=0.6÷0.1=6mol/L; (4)由(3)得出的结论,c(NaOH)=5mol/L; (5) n(Mg)=n(Al)=0.1mol,消耗的盐酸为0.5mol,100mL溶液中含有n(HCl)=0.6mol,则剩余n(HCl)=0.1mol,此时消耗V(NaOH)=0.1÷5=0.02L,即20mL。查看更多